עבודה זו נתמכה על ידי תכנית המחקר העירונית של המכון הלאומי לבריאות בארה&quot;ב (NIH), המכון הלאומי לסוכרת ומחלות עיכול כליות (NIDDK). אנו מודים סעיף NIH על Instrumentation וספריית NIH לסיוע עם הדפסת 3D.

הערה: פרוטוקול זה נכתב עבור רכיבים בשם ספציפי בטבלה של חומרים. בעוד ניתן להשיג פונקציונליות דומה באמצעות חומרה אחרת, FED תוכנתה לספק מייקרו פרו Arduino (להלן כינה: מייקרו) ואבזרים רשומים. מיקרו-בקרים אחרים יפעלו באותה מידה, אבל יחייב את המשתמש כדי לשנות את הקוד כדי לתמוך בהם. ניתוח נתונים לא מקוון קודד באמצעות שפת התכנות Python. הכנה 1. התקנת תוכנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג רכיבים אלקטרוניים הדרושים כדי לבנות FED (ראו טבלה 1 andFed Github BoM.xlxs ב: https://github.com/KravitzLab/FED/tree/master/doc). הערה: ספקים חלופיים יכולים לשמש עבור חלקים רבים על השולחן הזה, בתנאים שיש להם מפרטים מקבילים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הדפס את כל הרכיבים המיועדים 3D (איור 1, זמין ב: https://github.com/KravitzLab/FED/wiki/3D-Printed-Components). מדפסות 3D עם מיקרון 200הפתרון צריך להיות מסוגל להדפיס FED. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הורד והתקן את סביבת הפיתוח המשולבת פלטפורמה (IDE) לתכנת את המיקרו-בקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הורד והתקן ספריות נוספות כדי לאפשר פונקציונלי של מגן מנוע לוגר נתונים (זמין ב: https://github.com/KravitzLab/fed/tree/master/fed-arduino). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג כלים דרושים להרכבה (למשל מלחם, אקדח חום, הלחמה, חשפניות חוט, צבת מחט חוטם, ושניהם שטוח ראש מברגים). </li></ol> 2. רכיבים חשמליים הלחמה הערה: השתמש חום לכווץ צינורות להגן על כל המפרקים מולחמים. לפני חיבורי הלחמה, החלק לצינור הפסיכולוג לעטוף (~ 2 ס&quot;מ) צינורות סביב אחד החוטים. לאחר הלחמת הקשר, למרכז את הצינורות על נקודת החיבור ולהשתמש אקדח חום כדי לחמם לכווץ את הצינורות. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחברי הכנה (איור 2 א) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכינו ארבעה זוגות מחבר JST 2 פיניםלתייג גם זכר וגם נקבה הצדדים &quot;A&quot;, &quot;B&quot;, &quot;C&quot;, ו- &quot;D&quot;, בהתאמה. הסר את החוט האדום משני צידי זוג מחבר &quot;D&quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן זוג מחבר JST 3 פינים אחד לתייג גם זכר וגם נקבה הצדדים &quot;E&quot;. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מגינים מיקרו ו stackable (איור 2 ב) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמת כותרות stackable נקבה עם שקעים בצד העליון של המיקרו. קליפ בולטת תיל מכותר על החלק התחתון של המיקרו-הבקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקבת הלחמת כותרות stackable עם שקעים בצד העליון של מגן רישום נתוני SD. השאר בולטות חוטים בתחתית המגנה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמת כותרות זכר על מגן המנוע עם סיכות בולטות מהחלק התחתון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים סוללת תא בגודל מטבע לחריץ של מגן SD אספקת חשמל לכל מודול השעון בזמן אמת. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחצן מתח חיצוני (איור 2 ג) הערה: חה לחיץ מתכת תפסיםחמישה חיבורים: כוח גרוס, סגור בדרך כלל (NC1), בדרך כלל פתוח (NO1), ונפוץ (C1). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמת מחבר זכר 2 פינים &quot;A&quot; ל- C1 (חוט אדום שימוש) ואת הקרקע (להשתמש חוט שחור). לכווץ את כל החיבורים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחם את &quot;B&quot; 2 פינים זכר + (חוט אדום לשימוש) NO1 (להשתמש חוט שחור). לכווץ את כל החיבורים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Photointerrupter (איור 2 ד) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> photointerrupter הלחמה (החלק השחור) כדי פריצת לוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמת נגד 4.7K אל מול לוח הפריצה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמת המחבר 3 פיני הזכר &quot;E&quot; לחלק האחורי של לוח הפריצה: התיל אדום PWR, חוט ירוק כדי GND, ותיל לבן SGL. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חתוך חוטים רופף על גב של photointerrupter לפרוץ לוח. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לוח Boost (איור 2E) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמת מחבר נקבת 2 הפינים &quot;A&quot; ל סיכות 5V ו קרקע על לוח הדחיפה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להלחם את החוט השחור מאמאle מחבר &quot;D&quot; לפין GND הנוסף על לוח הדחיפה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כבל פלט BNC (אופציונלי: איור 2F) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחם את המחבר 2 פינים &quot;C&quot; אל המסוף של כבל BNC (חוט אדום לפין מרכזי, כבל שחור פיני מבחוץ). הערה: להרכבה, מחבר 2 פינים חייב להתאים דרך אגוז על תקע BNC. אנו משתמשים במחבר קטן יותר, או לגלח את מחבר JST עם סכין גילוח על מנת להתאים אותם. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מגן מנוע (איור 2G) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לסובב את החוטים האדומים ושחורים של המחבר הנקבה &quot;B&quot; יחד הלחמה כדי V ב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להלחם את החוט השחור של המחבר הנקבה &quot;C&quot; לפין האדמה ליד עארף, ואת החוט האדום של מחבר זה להצמיד 3. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להלחם את החוט השחור של המחבר הנקבה &quot;D&quot; לפין האדמה ליד V ב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחם את החוט הירוק של המחבר הנקבה &quot;E&quot; לפין הקרקעליד 5V, החוט האדום של במחבר זה 5V, ואת החוט הלבן של מחבר זה להצמיד 2. </li></ol></li></ol> 3. עלה תוכנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר את לוח פריצת FTDI את סיכות תכנות של מייקרו, ולאחר מכן חבר מועצת מנהלי פריצת FTDI למחשב באמצעות כבל מיקרו- USB. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תכנית IDE (סביבת פיתוח משולבת). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר את לוח מייקרו הנכון להעלאת תוכנה באמצעות כלים&gt; תפריט נפתח דירקטוריון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר ATmega 328 (5V, 16MHz) דרך תפריט כלים&gt; מעבד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר ביציאה שבה מיקרו מחובר באמצעות כלים&gt; נמל&gt; COM # (ישתנה בהתאם הנמל אשר נמצא כעת בשימוש). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחצו על כפתור ה &quot;להעלות&quot; להעלות את הסקיצה FED ללוח (זמין ב: https://github.com/KravitzLab/fed/tree/master/fed-arduino). </li></ol> 4. חומרת אסיפה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מנוע צעד ו- motor מגן (דמויות 1C ו 3A ו 3B) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אבטח את מנוע צעד 5V על 3D מודפס מנוע הר עם שני # 6 x ¼ &quot;ברגים sheetmetal (1C דמויות 3A). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס דיסק מסתובב לתוך מנוע הר לדחוף למטה לצרף מאובטח פיר מנוע צעד (איור 3 ב). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טוויסט על סילו מזון מודפס 3D על המנוע הר מוודא הזרוע גלולה פלס הוא מעל לחור המנוע הר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טוויסט על פיסות מחוברות מלמעלה (שלבי 4.1.1 - 4.1.3) לחלק העליון של הבסיס המודפס, עם מנוע הצעד הממוקם לכיוון החלק האחורי של הבסיס ואת החור ממוקם בחלק הקדמי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותך את מחבר 5 פינים מן חוטי מנוע צעד ופסים ~ 2 מ&quot;מ מהקצה של כל חוט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר חוטי מנוע צעד למחברי בלוק המסוף על מגן המנוע: אדום לקרקע, כתום ורוד לנמל מנוע אחד (למשל, M1), וכחול וצהוב מ האחריםotor הנמל (למשל, M2). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחצן מתח חיצוני <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את האגוז מכפתור הכח והכנס את לחצן ההפעלה לתוך החור בצד ימין של הבסיס. כפתור מאובטח במקום עם אגוז hex. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Photointerrupter (איור 3 ג) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את photointerrupter לתוך דיור מודפס 3D שלה. הערה: להשתמש באקדח חום כדי לחמם את הדיור אם photointerrupter לא להושיב עד הסוף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחרוזת &quot;E&quot; 3 פינים זכר מן photointerrupter (PWR, GND, ו SGL) דרך החור באמצע מול בסיס מודפס 3D. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אבטח את הדיור לתוך בסיס FED עם שני 1 &quot;ברגי ניילון ואגוזים מקבילים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כבל פלט BNC (אופציונלי) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס מחבר BNC לתוך חור בצד השמאלי של בסיס FED. Secure במקום עם אגוז. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם מחבר BNC אינו משמש, תקע החור עם תקע מודפס 3D. </li&gt; </ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סוללת דחיפת לוח (איור 3D) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר 3.7 V חבילת הסוללה למודול ממיר דחיפה DC / DC באמצעות חיבור 2 פינים JST. הכחול LED על לוח Boost יאייר אם טעונת סוללה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לוחות הרכבה הפנימי של דיור (איור 3E) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מיקרו הר הפנימי של הבסיס עם חיבורי FTDI מול מתג ההפעלה, באמצעות # 4 x ¼ &quot;ברגים מתכת פלדה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סטאק מגן מנוע ומגן רישום נתונים על גבי מיקרו-בקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הבריגו את הלוח Boost לתוך התיק באמצעות # 2 x ¼ &quot;ברגים מתכת פלדה. Boost הר עם חריץ מיקרו SD כלפי מטה. FED ניתן לטעון דרך יציאה זו מבלי לפתוח את התיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר חמשת המחברים, &quot;A&quot; זכר &quot;A&quot; נקבה נקבה, &quot;B&quot; זכר &quot;B&quot;, וכו &#39; </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את הסוללה בתוך בסיס 3D מודפס וקרוב ידי החלקת הכיסוי האחורי. </li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> חלק על צלחת פנים המודפסת 3D. </li></ol></li></ol> אימות 5. קליטת נתונים הערה: לפני הפעלת מערכת ה- FED, להבטיח כרטיס SD מוכנס על מגן SD, אחרת FED לא יציג כדורים. בנוסף, להבטיח מגשר כוח על מגן מנוע (בדיוק מעל לחסום כוח) נמצא במקום. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כוח על מערכת FED עם מכשיר לחיץ ואת מבחן כוח הפונקציונלי. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלאו סילו מזון עם 20 כדורי מזון מ&quot;ג לפני ההפעלה. הערה: מתג ההפעלה צריך להאיר, כפי צריך נוריות על המיקרו-בקר, מגן SD, ומגן מנוע. אם אין גלולה בבאר, אחד צריך לוותר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסרה ידנית 5 - 10 כדורים מהמזון היטב לאשר החלפה כי כדורים הם ויתרו. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את כרטיס ה- SD ולאמת נתונים שהיה מחובר למחשב כראוי. נתונים צריכים להירכש בתוך ערכים מופרדים בפסיקים (.CSV) בשם פי vaFILENAME riable בקוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הצב את יחידת FED בתוך הגדרה ניסיונית, כוח על, ולהבטיח כי גלולה הוא חלקה לתוך האוכל היטב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במהלך רכישת נתונים, לבדוק FED יומי כדי לוודא שהיא פועלת כראוי על ידי המאשר כי הנורית במתג ההפעלה דולקת (זה מצביע על כך יש את הסוללה תשלום מספיק) ו גלולה יושב האוכל טוב (מצביע כי אין בעיות עם מחלק גלול). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר רכישת נתונים, לאחזר כרטיס SD ו קובץ גישה csv. הערה: סקריפטים ניתוח לארוחות ודפוסי האכלה זמינים בכתובת: https://github.com/KravitzLab/fed. </li></ol>

<ol>
	<li>Ellacott, K. L., Morton, G. J., Woods, S. C., Tso, P., Schwartz, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+feeding+behavior+in+laboratory+mice.">Assessment of feeding behavior in laboratory mice.</a> Cell Metab. 12 (1), 10-17 (2010).</li><li>Betley, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurons+for+hunger+and+thirst+transmit+a+negative-valence+teaching+signal.">Neurons for hunger and thirst transmit a negative-valence teaching signal.</a> Nature. 521 (7551), 180-185 (2015).</li><li>van den Heuvel, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuropeptide+Y+activity+in+the+nucleus+accumbens+modulates+feeding+behavior+and+neuronal+activity.">Neuropeptide Y activity in the nucleus accumbens modulates feeding behavior and neuronal activity.</a> Biol Psychiatry. 77 (7), 633-641 (2015).</li><li>Cone, J. J., Roitman, J. D., Roitman, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ghrelin+regulates+phasic+dopamine+and+nucleus+accumbens+signaling+evoked+by+food-predictive+stimuli.">Ghrelin regulates phasic dopamine and nucleus accumbens signaling evoked by food-predictive stimuli.</a> J Neurochem. 133 (6), 844-856 (2015).</li><li>Ulman, E. A., Compton, D., Kochanek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+food+and+water+intake+in+rats+and+mice.">Measuring food and water intake in rats and mice.</a> ALN Mag. , 17-20 (2008).</li><li>Nguyen, K. P., O'Neal, T. J., Bolonduro, O. A., White, E., Kravitz, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feeding+Experimentation+Device+(FED):+A+flexible+open-source+device+for+measuring+feeding+behavior.">Feeding Experimentation Device (FED): A flexible open-source device for measuring feeding behavior.</a> J Neurosci Methods. 267, 108-114 (2016).</li><li>Aguiar, P., Mendonca, L., Galhardo, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=OpenControl:+a+free+opensource+software+for+video+tracking+and+automated+control+of+behavioral+mazes.">OpenControl: a free opensource software for video tracking and automated control of behavioral mazes.</a> J Neurosci Methods. 166 (1), 66-72 (2007).</li><li>Devarakonda, K., Nguyen, K. P., Kravitz, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ROBucket:+A+low+cost+operant+chamber+based+on+the+Arduino+microcontroller.">ROBucket: A low cost operant chamber based on the Arduino microcontroller.</a> Behav Res Methods. 48 (2), 503-509 (2016).</li><li>Hoffman, A. M., Song, J., Tuttle, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ELOPTA:+a+novel+microcontroller-based+operant+device.">ELOPTA: a novel microcontroller-based operant device.</a> Behav Res Methods. 39 (4), 776-782 (2007).</li><li>Crall, J. D., Gravish, N., Mountcastle, A. M., Combes, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BEEtag:+A+Low-Cost,+Image-Based+Tracking+System+for+the+Study+of+Animal+Behavior+and+Locomotion.">BEEtag: A Low-Cost, Image-Based Tracking System for the Study of Animal Behavior and Locomotion.</a> PLoS One. 10 (9), (2015).</li></ol>

Authors declare no conflict of interests, financial or otherwise.

מכשיר ניסויי האכלה (FED) הוא מערכת ניטור צריכת מזון גמישה. כאן אנו מתארים הוראות מפורטות על בודה ואיתור תקלות במכשיר, כולל הרכבה של חומרה מודפס 3D, הלחמה של רכיבים חשמליים, והעלאת מערכונים על מיקרו-בקרים. למרות שזה חשוב לעקוב אחר כל הצעדים המפורטים בפרוטוקול בזהירות, ישנם צעדים קריטיים כי מגיעים תשומת לב נוספת בכל סעיף כדי להבטיח מוצר לסיום מוצלח. את 3D מודפס מסתובב דיסק צריך להתאים בנוחות על פיר מנוע הצעד ולהיות מסוגל לסובב עם התנגדות מינימאלית מחלקים שכנים. כאשר הלחמת חיבורי פינים, להיות בטוח כי המפרק לרתך מאובטח מבלי הלחמה עודפת. ודא שכל ספריות נוספות מותקן חייב להיות ממוקם בספרייה הנכונה לפני העלאת התסריט על מיקרו-בקר. תהליך הרכבת FED כרוך משימות שהן השגה בקלות, אפילו בלי לפניניסיון בהדפסה או אלקטרוניקה 3D. ישנם סייגים רבים עם FED. ראשית, כל FED משתמשת כרטיס SD פנימי להתחבר ולאחסן נתונים. כרטיסי SD יכולים להיות אמצעי מסורבל לעקוב ולאחסן נתונים מרב בולשת. אנחנו בוחנים העברת נתונים אלחוטית להקל על בעיה זו, אך בצורתה הנוכחית FED מסתמכת על אחסון מקומי על כרטיסי SD. שנית, ~ 5% מהזמן FED מחלק שני כדורים במקום אחד. בעוד ריבות גלולות לא התרחשו בידינו עם מספיק תדירות לספור, אפשרות זו צריכה להיות פיקוח קפדני כמו שאנחנו לא יכולים לשלול אותם לגמרי. משתמשים לא צריכים לעזוב עכברים עם FED כמקור המזון הבלעדי שלהם ללא בדיקה הפונקציונלית של FED יומי. למרות המגבלות הללו, אנו מאמינים שיעור השגיאה של FED מקובל עבור רוב המחקרים. עם זאת, בעבודה בעתיד נחפש דרכים להקטין שגיאות אלה נוספים. לבסוף, הסובלנות של הדפסת 3D יכולה להשתנות בהתאם למדפסת וחומר 3D הספציפית. כפי שקבצים כאלה, העיצוב 3D אנו מספקים ייתכן שיהיה צורך צבט להדפסה על דגמים אחרים של מדפסת 3D, או עם חומרים אחרים. כמו טיפ אחד מועיל, מצאנו כי אקדח חום יכול לשמש לאחר ההדפסה לרכך חלקי 3D מודפסים עבור התאמות קלות. סוכן פדראלי יחיד ניתן להרכיב עבור כ 350 $. מחיר זה, אנו מעריכים ~ 200 $ עבור הדפסת 3D מסחרית מחומר PLA, ו ~ 150 $ עבור רכישת הרכיבים האלקטרוניים. עלויות ההדפסה 3D משתנות מאוד בהתאם באיכות החומר. אפשר להפחית את העלות באופן משמעותי אם משתמש מדפיס חלקים משלהם. FED יכול גם להיות מודפס או במכונה מתוך חומרים עמידים יותר כגון נירוסטה או אלומיניום, אם כי זה יהיה יקר. בחרנו לבנות FED עם מיקרו-בקר על המעגלים לתכנות עם פלטפורמת קוד פתוח. לשם כך, בחרנו המיקרו הקוד הפתוח (ראה טבלה של חומרים) שכן יש בהתיקו צריכת חשמל נמוך. עם זאת, הקוד שלנו צריך לעבוד על כל לוח כי יש סיכות קלט / פלט מספיק. לוחות מיקרו שינוי יחייב שינויים קלים צפוי את הקוד. אנו מספקים את כל הקבצים עיצוב וקוד באינטרנט, העיצוב שלנו הוא קוד פתוח כדי לספק לחוקרים הגמישות לשנות FED כדי להתאים לצרכים שלהם, ובכלל זה שימוש לוחות מיקרו אחרים. ישנה מגמה הולכת וגוברת כלפי חומרה קוד פתוח למחקר מדעי. קבוצות שונות הפכו התקנים קוד פתוח למחקר מדעי המוח, כולל OpenControl, תוכנה עבור חיות מעקב וידאו במהלך משימות התנהגותיות 7; ROBucket, תא אופרנטית מבוסס Arduino למסירת תוצאה נוזלת 8; ELOPTA, מכשיר אופרנטית מבוסס בקרי PIC למסירת תוצאה גלולה 9; ו BEEtag, מערכת מעקב מבוסס תמונה עבור דבורים 10. FED משלים אלה עם גורם הצורה הייחודי שלה ואניעלות ow. מטרה מרכזית עבור FED היה לעשות את זה קוד פתוח. חומרת קוד פתוח מאפשרת לחוקרים לבצע שיפורים קטנים עיצובים (למשל לשנות את ממד), אבל הוא חזק במיוחד, כאשר הם מבצעים שינויים גדולים כדי להרחיב את הפונקציונליות של החומרה. לדוגמה, זה באמת לא מסובך כדי לשנות את העיצוב של הפד חיצוני גובר על כלוב, אשר גם מגן FED ומגביר שטח הרצפה בתוך הכלוב (איור 5 א). בנוסף, עצבנו FED יש מקום-דוקר אף בכל צד של האכלה היטב לאימונים אופרנטית, ובהצלחה יישמנו אלה עם שינויי עיצוב קלים (איור 5). אנו נפרסם התפתחויות כאלה באתר שלנו (https://github.com/KravitzLab/fed), שבו אנחנו גם מצפים לארח שיפורים כגון אחרים מקהילת המחקר.

עם עליית השמנה העולמית על החלק האחרון של המאה ה -20, יש מתחדש תשומת לב על מנגנוני האכלת 1, 2, 3, 4. בדרך כלל, צריכת מזון נשקלה 5 באופן ידני, או עם מערכות האכלה, זמינות מסחרי. מערכות מסחר מצוינות, אבל מספקות גמישות מוגבלת שינוי העיצובים או הקוד שלהם. כאן, אנו מתארים את התקן ניסויי האכלה (FED): מערכת האכלת קוד פתוח למדידת צריכת מזון עם רזולוציה טמפורלית בסדר התערבות אנושית מינימאלית 6. FED עובד על מצברים הכלול במלואן בתוך תיק מודפס 3D שיכול להתאים בתוך כלובים מתלים מושבה רגילים או ציוד מדעי אחר. במצבו היציב, FED פועלת במצב צריכת חשמל נמוך עם מנוחה גלול מזון FO שלהod היטב. הנוכחות של הגלולה מנוטרת באמצעות קרן אינפרא אדומה. כאשר עכבר מסיר גלול, חיישן photointerrupter שולח אות אל המיקרו ואת חותמת הזמן היא מחוברת על הכרטיס הדיגיטלי המאובטח המשולב (SD). במקביל, היגיון-טרנזיסטור טרנזיסטור (TTL) פלט מספק פלט בזמן אמת של אחזור גלול. מייד לאחר האירוע הזה, המנוע מסתובב לוותר גלולה אחרת, והמערכת חוזרת למצב צריכת החשמל הנמוך שלה. בשל האופי הפתוח שלה, FED ניתן לשנות ולשפר אותו כדי שיתאים לצרכי מחקר ספציפיים. לדוגמא, הקוד ניתן לשנות בקלות להגביל בהזנה בזמנים מסוימים של היום, או להפסיק מחלק כאשר מספר הכדורים הושג, ללא צורך התערבות אנושית. כאן, נתאר את צעד אחר צעד ההוראות לבנייה, אימות, ושימוש FED למדידת צריכת מזון בעכברים. אנו מספקים רשימה של כל הרכיבים לבנות מערכת. חשוב לציין, לא לשעבר לפניperience באלקטרוניקה יש צורך לבנות FED.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Electronics&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Adafruit Motor/Stepper/Servo Shield for Arduino v2 Kit - v2.3</td><td>Adafruit</td><td>1438</td><td>Use of other motor shields has not been tested and will require changes to the code</td></tr><tr><td>Adafruit Assembled Data Logging shield for Arduino</td><td>Adafruit</td><td>1141</td><td>Use of other data logging shields has not been tested and will require changes to the code</td></tr><tr><td>PowerBoost 500 Charger</td><td>Adafruit</td><td>1944</td><td>Other voltge regulator boards have not been tested, but should work if they have similar specifications</td></tr><tr><td>FTDI Friend + extras - v1.0</td><td>Adafruit</td><td>284</td><td>Any FTDI-USB connection will work</td></tr><tr><td>Small Reduction Stepper Motor - 5VDC 32-Step 1/16 Gearing</td><td>Adafruit</td><td>858</td><td>Use of other stepper motors has not been tested</td></tr><tr><td>Arduino Pro 328 - 5V/16MHz</td><td>SparkFun</td><td>DEV-10915</td><td>Other Arduino boards should work, although may require changes to the code</td></tr><tr><td>Photo Interrupter - GP1A57HRJ00F</td><td>SparkFun</td><td>SEN-09299</td><td>Other photointerrupters will work, but may require changes to the 3D design</td></tr><tr><td>SparkFun Photo Interrupter Breakout Board - GP1A57HRJ00F</td><td>SparkFun</td><td>BOB-09322</td><td>Other photointerrupters will work, but may require changes to the 3D design</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Connectors, screws, and miscellaneous items&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Shield stacking headers for Arduino (R3 Compatible)</td><td>Adafruit</td><td>85</td><td>Any stacking header that says Arduiono R3 compatible will work</td></tr><tr><td>Multi-Colored Heat Shrink Pack - 3/32&quot; + 1/8&quot; + 3/16&quot;</td><td>Adafruit</td><td>1649</td><td>Any heatshrink will work</td></tr><tr><td>Hook-up Wire Spool Set - 22AWG Solid Core - 6x25ft</td><td>Adafruit</td><td>1311</td><td>Any wire will work</td></tr><tr><td>Lithium Ion Battery Pack - 3.7V 4400 mAh</td><td>Adafruit</td><td>354</td><td>Any 3.7 V Lithium battery with a JST connector will work&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>SD/MicroSD Memory Card (8GB SDHC)</td><td>Adafruit</td><td>1294</td><td>Any SD card will work</td></tr><tr><td>50 Ohm BNC Bulkhead Jack (3/8&quot; D-Hole)</td><td>L-com</td><td>BAC70A</td><td>Any BNC bulkhead will work</td></tr><tr><td>Type 316 Stainless Steel Pan Head Phillips Sheet metal screw, No 6 size, 1/4&quot; Length</td><td>McMaster-Carr</td><td>90184A120</td><td>Any screws of this specification will work</td></tr><tr><td>Type 316 Stainless Steel Pan Head Phillips Sheet metal screw, No 2 size, 1/4&quot; Length</td><td>McMaster-Carr</td><td>91735A102</td><td>Any screws of this specification will work</td></tr><tr><td>Nylon 100 Degree Flat Head Slotted Machine Screw, 4-40 Thread, 1&quot; Length</td><td>McMaster-Carr</td><td>90241A253</td><td>Any screws of this specification will work</td></tr><tr><td>Nylon Hex Nut, 4-40 Thread Size</td><td>McMaster-Carr</td><td>94812A200</td><td>Any nut of this specification will work</td></tr><tr><td>2 Pin JST M F Connector 200 mm 22AWG Wire Cable</td><td>NewEgg</td><td>9SIA27C3FY2876</td><td>Any 2 pin connector will work for this connection</td></tr><tr><td>Metal Pushbutton - Latching (16 mm, Red)</td><td>SparkFun</td><td>COM-11971</td><td>Any push button or switch will work</td></tr><tr><td>Resistor Kit - 1/4 W</td><td>SparkFun</td><td>COM-10969</td><td>Any 1/4 W resistors will work</td></tr></tbody></table>

feeding experimentation device (fed): construction and validation of an open-source device for measuring food intake in rodents

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in mice: the Feeding Experimentation Device (FED). FED is an open-source system that was designed to facilitate flexibility in food intake studies. Due to its compact and battery powered design, FED can be placed within standard home cages or other experimental equipment. Food intake measurements can also be synchronized with other equipment in real-time via FED's transistor-transistor logic (TTL) digital output, or in post-acquisition processing as FED timestamps every event with a real-time clock. When in use, a food pellet sits within FED's food well where it is monitored via an infrared beam. When the pellet is removed by the mouse, FED logs the timestamp onto its internal secure digital (SD) card and dispenses another pellet. FED can run for up to 5 days before it is necessary to charge the battery and refill the pellet hopper, minimizing human interference in data collection. Assembly of FED requires minimal engineering background, and off-the-shelf materials and electronics were prioritized in its construction. We also provide scripts for analysis of food intake and meal patterns. Finally, FED is open-source and all design and construction files are online, to facilitate modifications and improvements by other researchers.

בדיקות תקינות לערב את השימוש בבעלי החיים היו נבדקו ואושרו על ידי ועדת הטיפול בבעלי החיים ושימוש במכון הלאומי לסוכרת ומחלות עיכול כליות. כדי להדגים את השימוש FED למדידת האכלה בכלוב בבית, נקבה בוגרת C57BL / 6 עכברים (n = 4) שוכנו בנפרד עם גישה כרצונך מודעה למי צ&#39;או מעבדה סטנדרטיות תחת מחזור 12/12 שעות אור / חושך (אורות בשעה 05:00). לאחר תקופת הרגלת שבוע, הופר המזון הוסר והוחלף FED במשך חמישה ימים של בדיקות אימות. בסוף תקופת הבדיקה, בולשת הוסרה מכלובים ונתוני האכלה מכל כרטיס SD נותח באמצעות מנהג, סקריפטים-זמינים בחופשיות תכנית גיליון אלקטרונית. כפי שניתן לראות בתרשים 4A, תחזור גלול עבור עכברים בודדים (פנל עליון; rasters מציינת אירוע אחזור גלול אחת) ויחזרו גלולה ממוצעת על פני כל העכברים ב -30 פחי דקות (boלוח ttom; בקו מציין ממוצע ± SEM) להראות האכלה רציפה בכל תקופת בדיקות אימות, עם מקצב יממה דמיין בבירור. כדי לכמת את הדיוק של קיבולת נתונים בכניסה של FED, כל מערכת FED ניתנה 1000 כדורים לתקופת בדיקות אימות ואת כדורי הנותרים נספרו באופן ידני ובהשוואה לנתונים מחוברים לכרטיס SD. FED מחובר 95.35 ± 1.25% של כדורי כי הושבתו לכרטיס SD (איור 4B). <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/55098/55098fig1.jpg" /> איור 1: 3D עוצב רכיבי FED. (א) מדידות של התאספו FED. (ב) התפוצץ נוף של רכיבים מודפסים 3D בתוך FED התאסף. (C) התפוצץ לאור הרכבת הופר גלולה מלאה (משמאל), הרכבה של מנוע צעד כדי סיבוב דיסק (באמצע), והרכבה של סילו מזון מסתובב דיסק (right). (ד) תכנון של המזון היטב בזרועות להבטחת photointerrupter לגילוי גלולה. (E) תצלום של FED מורכב במלואו. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/55098fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/55098/55098fig2.jpg" /> איור 2: חיווט של רכיבים חשמליים FED. חיווט והרכבה של (א) מחברים (B) מיקרו-בקרים, רישום נתונים / מגן SD, מגן מנוע, (C) לחצן ההפעלה, (ד) Photointerrupter, (E) Boost הלוח, (F) כבל פלט BNC, (G) חיווט מגן מנוע. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/55098fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של</a>הדמות הזאת. <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/55098/55098fig3.jpg" /> איור 3: התקנת חומרת FED. (א) הרכבת מנוע צעד (משמאל) לתוך מנוע הר מצרף דיסק גלול (מימין). (ב) מנוע צעד חיווט יעלה על מגן מנוע. (ג) הכנסת photointerrupter לתוך 3D מודפס דיור. (ד) חיבור הסוללה כדי להגביר את הלוח. (ה) לוחות התאספו בתוך דיור FED. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/55098fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 4" src="/files/ftp_upload/55098/55098fig4.jpg" /> איור 4: נתונים צריכים נציג מזון שנאספו באמצעות FED. (א) נתונים צריכים מזון<html> נאסף באמצעות FED ו דמיינו באמצעות סקריפטים ניתוח קוד פתוח. פנל עליון: rasters הפרט מציין אירוע אחזור גלול אחת, עם שורות המכילות עכברים בודדים. פנל תחתון: בקו מציין ממוצע ± SEM של צריכת מזון על פני עכברים (n = 4). (ב) דיוק של יחידות FED פרט הרישום לוותר כדורים. צבעים מתאימים עם rasters באיור 3 א. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/55098fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 5" src="/files/ftp_upload/55098/55098fig5.jpg" /> איור 5: שימושים השתנו עבור FED. (א) מבחינה חיצונית רכוב FED מפחית שטח רצפה בכלובים מכרסמים. (ב) שינוי תצורת פן מול מאפשר התוספת של שתי יציאות אף לתקוע לאימונים אופרנטית.ve.com/files/ftp_upload/55098/55098fig5large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. קובץ נוסף 1: סכמטי חומרה. סכמטי גרפי המציג את החיבורים אלקטרוניים של FED. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/SDFED_redPI.png">אנא לחץ כאן כדי להוריד את הקובץ.</a> קובץ נוסף 2: קוד פלט לדוגמא. לקובץ CSV לדוגמא שיציג את קוד פלט FED. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/SampleFEDoutputfile.csv">אנא לחץ כאן כדי להוריד את הקובץ.</a> משלימה קבצים 3-6: סקריפטים ניתוח. ארבעה תסריטים ניתוח ניתנים לניתוח נתונים FED: eating_rate.py, meals.py, meal_bars.py, ו plotmice.py. פרמטרי קלט ותיאור הוא לספקד בסעיפים הגיב בראש כל סקריפט. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55098/eating_rate.py">אנא לחץ כאן כדי להוריד את הקובץ.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents at JoVE.com

Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

Feeding Experimentation Device (FED) is an open-source device for measuring food intake in mice. FED can also synchronize food intake measurements with other techniques via a real-time digital output. Here, we provide a step-by-step tutorial for the construction, validation, and usage of FED.

האכלת התקני ניסויים (FED): בנייה ותיקוף של התקן קוד פתוח עבור מדידת צריכת מזון במכרסמים

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in ...

feeding-experimentation-device-fed-construction-validation-an-open

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

Feeding Experimentation Device (FED): Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

8.1K Views.  National Insttitute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Feeding Experimentation Device (FED) is an open-source device for measuring food intake in mice. FED can also synchronize food intake measurements with other techniques via a real-time digital output. Here, we provide a step-by-step tutorial for the construction, validation, and usage of FED.

Video: Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

A Novel Procedure for Evaluating the Reinforcing Properties of Tastants in Laboratory Rats: Operant Intraoral Self-administration

This paper describes a novel method for studying the bio-behavioral basis of addiction to food. This method combines the surgical component of taste reactivity with the behavioral aspects of operant self-administration of drugs. Under very brief general anaesthesia, rats are implanted with an intraoral (IO) cannula that allows delivery of test solutions directly in the oral cavity. Animals are then tested in operant self-administration chambers whereby they can press a lever to receive IO infusions of test solutions. IO self-administration has several advantages over experimental procedures that involve drinking a solution from a spout&#160;or operant responding for solid pellets or solutions delivered in a receptacle. Here, we show that IO self-administration can be employed to study self-administration of high fructose corn syrup (HFCS). Rats were first tested for self-administration on a progressive ratio (PR) schedule, which assesses the maximum amount of operant behavior that will be emitted for different concentrations of HFCS (i.e.&#160;8%, 25%, and 50%). Following this test, rats self-administered these concentrations on a continuous schedule of reinforcement (i.e.&#160;one infusion for each lever press) for 10 consecutive days (1 session/day; each lasting 3 hr), and then they were retested on the PR schedule. On the continuous reinforcement schedule, rats took fewer infusions of higher concentrations, although the lowest concentration of HFCS (8%) maintained more variable self-administration. Furthermore, the PR tests revealed that 8% had lower reinforcing value than 25% and 50%. These results indicate that IO self-administration can be employed to study acquisition and maintenance of responding for sweet solutions. The sensitivity of the operant response to differences in concentration and schedule of reinforcement makes IO self-administration an ideal procedure to investigate the neurobiology of voluntary intake of sweets.

The current study evaluates a novel procedure for assessing the reinforcing effects of palatable solutions in laboratory rats: intraoral self-administration. To this end, operant responding (i.e.&#160;lever pressing) for intraoral infusions of sweet solutions at different concentrations was measured on continuous and progressive ratios schedules of reinforcement.

רומן נוהל להערכה על מאפייני חיזוק של Tastants אצל חולדות מעבדה: ממשל עצמי intraoral אופרנטית

This paper describes a novel method for studying the bio-behavioral basis of addiction to food. This method combines the surgical component of taste ...

Combining Quantitative Food-intake Assays and Forcibly Activating Neurons to Study Appetite in Drosophila

Food consumption is under the tight control of the brain, which integrates the physiological status, palatability, and nutritional contents of the food, and issues commands to start or stop feeding. Deciphering the processes underlying the decision-making of timely and moderate feeding carries major implications in our understanding of physiological and psychological disorders related to feeding control. Simple, quantitative, and robust methods are required to measure the food ingestion of animals after experimental manipulation, such as forcibly increasing the activities of certain target neurons. Here, we introduced dye-labeling-based feeding assays to facilitate the neurogenetic study of feeding control in adult fruit flies. We review available feeding assays, and then describe our methods step-by-step from setup to analysis, which combine thermogenetic and optogenetic manipulation of neurons controlling feeding motivation with dye-labeled food intake assay. We also discuss the advantages and limitations of our methods, compared with other feeding assays, to help readers choose an appropriate assay.

Combining Quantitative Food-intake Assays and Forcibly Activating Neurons to Study Appetite in Drosophila

Quantitative food-intake assays with dyed food provide a robust and high-throughput means to evaluate feeding motivation. Combining the food consumption assay with thermogenetic and optogenetic screens is a powerful approach to investigate the neural circuits underlying appetite in adult Drosophila melanogaster.

שילוב של צריכת המזון כמותיים מבחני והפעלת בכפייה נוירונים ללמוד תיאבון בשנת דרוזופילה

Food consumption is under the tight control of the brain, which integrates the physiological status, palatability, and nutritional contents of the food, ...

Assessing Activity-based Anorexia in Mice

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions lead to a life-threatening reduction in body weight. However, rodents exposed to only one of these conditions ultimately adapt to re-establish normal body weight. Although increased running coupled with reduction in voluntary food intake appear paradoxical under ABA conditions, ABA behavior is observed across numerous mammalian species. 
The ABA paradigm provides an animal model for anorexia nervosa (AN), an eating disorder with severe dysregulation of appetite-behavior. Subjects are singly housed with free access to a running wheel. Each day, the subject is offered food for a limited amount of time. During the course of the experiment, a subject's body weight decreases from high activity and low caloric intake. The duration of the study varies based on how long food is offered daily, the type of food offered, the strain of mouse, if drugs are being tested, and environmental factors.
A lack of effective pharmacological treatments for AN patients, their low quality of life, high cost of treatment, and their high mortality rate indicate the urgency to further research AN. We provide a basic outline for performing ABA experiments with mice, offering a method to investigate AN-like behavior in order to develop novel therapies. This protocol is optimized for use in Balb/cJ mice, but can easily be manipulated for other strains, providing great flexibility in working with different questions, especially related to genetic factors of ABA.

Mice individually housed with a running wheel while given limited access to food develop reductions in food consumption and increase activity on the running wheel. This experimental phenomenon is called activity-based anorexia. This paradigm provides an experimental tool for studying the neurobiology and behaviors underlying aspects of anorexia nervosa.

הערכת מבוססי פעילות אנורקסיה בעכברים

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions ...

Concept Development and Use of an Automated Food Intake and Eating Behavior Assessment Method

The vast majority of dietary and eating behavior assessment methods are based on self-reports. They are burdensome and also prone to measurement errors. Recent technological innovations allow for the development of more accurate and precise dietary and eating behavior assessment tools that require less effort for both the user and the researcher. Therefore, a new sensor-based device to assess food intake and eating behavior was developed. The device is a regular dining tray equipped with a video camera and three separate built-in weighing stations. The weighing stations measure the weight of the bowl, plate, and drinking cup continuously over the course of a meal. The video camera positioned to the face records eating behavior characteristics (chews, bites), which are analyzed using artificial intelligence (AI)-based automatic facial expression software. The tray weight and the video data are transported at real-time to a personal computer (PC) using a wireless receiver. The outcomes of interest, such as the amount eaten, eating rate and bite size, can be calculated by subtracting the data of these measures at the timepoints of interest. The information obtained by the current version of the tray can be used for research purposes, an upgraded version of the device would also facilitate the provision of more personalized advice on dietary intake and eating behavior. Contrary to the conventional dietary assessment methods, this dietary assessment device measures food intake directly within a meal and is not dependent on memory or the portion size estimation. Ultimately, this device is therefore suited for daily main meal food intake and eating behavior measures. In the future, this technology based dietary assessment method can be linked to health applications or smart watches to obtain a complete overview of exercise, energy intake, and eating behavior.

This protocol shows and explains a new technology-based dietary assessment method. The method consists of a dining tray with multiple built-in weighing scales and a video camera. The device is unique in the sense that it incorporates automated measures of food and drink intake and eating behavior over the course of a meal.

פיתוח קונספט ושימוש בשיטת הערכת צריכת מזון ואכילה אוטומטית

The vast majority of dietary and eating behavior assessment methods are based on self-reports. They are burdensome and also prone to measurement errors. ...

בדיקת תפוקה גבוהה למדידת Caenorhabditis elegans צריכת מזון ותוחלת חיים

Quantifying Food Intake in Caenorhabditis elegans by Measuring Bacterial Clearance

Feeding is an essential biological process for an organism&#39;s growth, reproduction, and survival. This assay aims to measure the food intake of Caenorhabditis elegans&#160;(C. elegans), an important parameter when studying the genetics of aging or metabolism. In most species, feeding is determined by measuring the difference between the amount of food provided and the amount left after a given time interval. The method presented here uses the same strategy to determine the feeding of C. elegans. It measures the amount of bacteria, the food source of C. elegans, cleared within 72 h. This method uses 96-well microtiter plates and has allowed the screening of hundreds of drugs for their ability to modulate food intake at a speed and depth not possible in other animal models. The strength of this assay is that it allows to measure feeding and lifespan simultaneously and directly measures the disappearance of food and, thus, is based on the same principles used for other organisms, facilitating species-to-species comparison.

מחבר זרקור: חקר הקשר בין ליפוטוקסיות ו- HFpEF 

This protocol describes an assay to quantify Caenorhabditis elegans feeding rate based on measuring the clearance of bacteria in liquid culture.

כימות צריכת המזון ב- Caenorhabditis elegans על ידי מדידת פינוי חיידקים

Feeding is an essential biological process for an organism&#39;s growth, reproduction, and survival. This assay aims to measure the food intake of ...

<meta charset="utf8"></head><body>חקירת הפרעת אכילה בולמוסית עם מודל עכבר גישה למזון טעים

Intermittent Binge-Intake Model in Mice

Obesity affects one in eight individuals globally. Overeating, especially high-calorie foods, plays a significant role in obesity. Binge eating disorder (BED) is a complex condition caused by a combination of biological, psychological, and social factors. It involves excessive consumption of high-calorie foods in a short period and is often linked to anxiety and cravings.
Here, we present a protocol employing continuous and intermittent access to a new highly palatable food (HPF) -- M&amp;M&#39;s -- to develop a mouse model for investigating binge eating disorder (BED). The HPF, chosen for its high fat and sugar content, represents an optimal food source to study due to its strong palatability, which makes it particularly suited for examining compulsive eating behaviors. Using C57BL/6 mice, we provided continuous or intermittent access to M&amp;M&#39;s while allowing unrestricted access to standard chow and water. By the 8th day, the mice in the intermittent access group exhibited pronounced binge-eating behaviors, which persisted through the 26th day. These mice also consumed significantly more calories -- predominantly from the confectionary -- than those in the continuous access and control groups. The contrast between continuous and intermittent access underscores the critical role of feeding schedules in promoting the overconsumption of palatable foods.
Furthermore, behavioral assessments revealed intermittent access to the HPF-induced anxiety-like behaviors, highlighting the psychological impact of access patterns on both eating behavior and emotional states. By incorporating these two distinct feeding paradigms, this study offers valuable insights into how the availability of highly palatable foods can exacerbate binge-eating tendencies. This model provides a more realistic approach to studying binge-eating behaviors and their metabolic consequences. It highlights the importance of standardized models in biomedical research. Our findings offer insights into the physiological and neural mechanisms underlying BED, which could pave the way for developing effective therapeutic interventions for BED and obesity.

<meta charset="utf8"></head><body>זרקור המחבר: מודל עכבר נגיש מבוסס M&M לחקירת הפרעת אכילה בולמוסית - תובנות לגבי התנהגויות אכילה, חרדה ומנגנונים עצביים

A binge-eating model was established in mice using intermittent access to M&amp;M's (a highly palatable food made of fat and sugar). Mice with intermittent access to this high-fat, high-sugar food showed stress-like behaviors, increased caloric intake, and a preference for that food over standard chow compared to mice with continuous or no access to the food.

מודל צריכת בולמוס לסירוגין בעכברים

Obesity affects one in eight individuals globally. Overeating, especially high-calorie foods, plays a significant role in obesity. Binge eating disorder ...

האכלת התקני ניסויים (FED): בנייה ותיקוף של התקן קוד פתוח עבור מדידת צריכת מזון במכרסמים

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

רומן נוהל להערכה על מאפייני חיזוק של Tastants אצל חולדות מעבדה: ממשל עצמי intraoral אופרנטית

שילוב של צריכת המזון כמותיים מבחני והפעלת בכפייה נוירונים ללמוד תיאבון בשנת דרוזופילה

הערכת מבוססי פעילות אנורקסיה בעכברים

פיתוח קונספט ושימוש בשיטת הערכת צריכת מזון ואכילה אוטומטית

כימות צריכת המזון ב- Caenorhabditis elegans על ידי מדידת פינוי חיידקים

כימות צריכת המזון ב- Caenorhabditis elegans על ידי מדידת פינוי חיידקים

כימות צריכת המזון ב- Caenorhabditis elegans על ידי מדידת פינוי חיידקים

מודל צריכת בולמוס לסירוגין בעכברים

מודל צריכת בולמוס לסירוגין בעכברים

מודל צריכת בולמוס לסירוגין בעכברים